Polttoaineen ja energian tasapaino: kuvaus, rakenne ja ominaisuudet

Ihmisen hyvinvointi ja hyvinvointiSivilisaatiot riippuvat riittävien energiavarojen saatavuudesta. Vaihtoehtoisten polttoaineiden etsiminen näyttää loogisimmalta kehitystyöltä. Kuitenkin, kun otetaan huomioon epäsäännöllisten energialähteiden epämääräiset näkymät, on erityisen tärkeä kysymys käytettävissä olevien luonnonvarojen järkevästä kulutuksesta. Jokainen maa joutuu vastaamaan tähän haasteeseen.

Yleinen käsite

Polttoaineen ja energian tasapaino on yksinykymaailmassa kaikkein akuutit ongelmat. Kasvua maailman väestöstä ja teollisuuden tekniikoiden kehityksestä on tullut syy nopea kasvu luonnonvarojen kulutusta. Uusiutumattomia luonnonvaroja ja niiden rajalliset varastot huolestuttava. Energiatase suhde kutsutaan tuotanto- ja kulutuksen polttoaineiden, kuten öljyn, hiilen, kaasun, turve, öljyliuske ja puu.

1900-luvulla näiden resurssien kulutuson kasvanut noin 15 kertaa. Tutkijoiden mukaan lämpöenergian kokonaiskulutus viime vuosikymmeninä on ylittänyt sen kokoisen volyymin, jota ihmiskunta käyttää koko edellisen historiallisen ajanjakson ajan. Tieteen ja teknologian kehitys on muuttanut tasapainon rakennetta. Teollisuuden edistyminen johti uusien mineraaliesiintymien kehittymiseen ja muiden kuin perinteisten polttoaineiden syntymiseen jyrkästi.

rakenne

Tällä hetkellä öljyn osuus kokonaiskulutuksestamaailman lämpöenergia on 40%. Vähemmän tärkeä rooli on kivihiili, joka tarjoaa 27 prosenttia ihmisen sivilisaation tarpeista polttoaineissa. Maakaasun osuus ei ylitä 23%. Energiataseen merkittävimpiä osia ovat aurinko, tuuli ja ydinenergia. Niiden osuus on vain 10 prosenttia maailman polttoaineenkulutuksesta.

Energiataseen rakenne vaihtelee vuonna 2003eri maissa. Maailmanlaajuisen kuvan heterogeenisyyden syynä ovat maantieteellisen sijainnin erityispiirteet ja valtioiden teollisen kehityksen taso. 1900-luvun jälkipuoliskolla öljyn osuus kasvoi nopeasti energiataseessa. Vuosisadan lopulla maissa, joissa on erittäin kehittynyt teollisuus, suhde muuttui maakaasun ja kivihiilen hyväksi.

Epätavalliset lähteet

Talletusten epätasainen jakautuminenmaapallon hiilivedyt pakottivat useat valtiot etsimään vaihtoehtoisia tapoja vastata energian tarpeisiinsa. Tämä tehtävä aiheuttaa tiettyjä vaikeuksia. Mahdollisuus käyttää aurinkoenergiaa riippuu suurelta osin maantieteellisestä sijainnista. Ydinvoimalaitokset ovat vakava vaara väestölle ja ympäristölle. Tällaisten esineiden onnettomuudet johtavat katastrofaalisiin seurauksiin.

Energian tasapaino Venäjällä

Ilmasto-ominaisuuksien vuoksi on olemassa aTarve korkeaan polttoaineenkulutukseen antaa lämmön talvella. Energataseen rakennetta hallitsee maakaasu. Sen osuus on 55%. Öljy vie toiseksi. Huolimatta siitä, että Venäjä on yksi maailman suurimmista "mustan kullan" toimittajista, tämäntyyppisen polttoaineen osuus maan energiataseesta on vain 21 prosenttia. Kolmas on hiili, joka tuottaa 1 7% koko lämmöntuotannosta. Vesivoimalat ja ydinenergia eivät ole strategisen tärkeitä maan taloudelle. Ne antavat vähimmäistason, enintään muutaman prosentin.

tehokkuuden

On syytä huomata asteittainen muutosenergian tasapaino taloudellisen muutoksen prosessissa. 1900-luvun jälkipuoliskolla kivihiili ja öljy hallitsivat roolia. Uuden vuosituhannen alussa johtava paikka otettiin maakaasusta. Tutkijoiden mukaan sen kulutus Venäjällä ei ole riittävän tehokas. Maakaasuturbiinien sähköntuotannon tehokkuuskerroin on noin 30 prosenttia. Syynä tähän alhaiseen indikaattoriin on vanhentunut laitteisto, joka vaatii nykyaikaistamista.

Muissa maissa

Maailman energiatasapainoon on ominaistaäärimmäisen epätasainen polttoaineen kulutus eri puolilla maailmaa. Polttoaineiden kulutuksen johtajat ovat esimerkiksi Yhdysvallat, Kiina ja Venäjä. He käyttävät noin 40% maailman energiasta. Korkeat polttoainekustannukset laskevat pohjoisten leveyspiirien maissa.

Viime vuosisadan aikana numeroKäytettävissä olevat energialähteet kasvoivat kahdesta kuuteen. Mielenkiintoinen säännöllisyys on, että mikään niistä ei ole menettänyt strategista merkitystä maailmantaloudessa. Tunnetut energialähteet ovat perinteisiä, mutta niillä on edelleen tärkeä asema polttoainetaseen rakenteessa. Analyyttiset ennusteet eivät ole mahdollisia niiden täydelliseen poissulkemiseen talouden perustana olevien resurssien määrästä. Ennusteet koskevat vain perinteisten energialähteiden osuutta kulutusrakenteessa. Monet analyytikot ovat sitä mieltä, että tulevina vuosikymmeninä johtavat tehtävät jäävät luonnonvarojen, kuten hiilen ja kaasun, taakse.

Ydinvoimalaitokset

Jotkut maat päättivät asettaa etusijalleydinvoiman kehittäminen. Esimerkkejä ovat Ranska ja Japani. He ovat tehneet merkittävän muutoksen valtioiden energiatasapainon rakenteessa. Ranskassa ja Japanissa onnistuttiin vähentämään merkittävästi öljyn asemaa. Hiilivetyjen korvaaminen ydinenergian kanssa vaikutti myönteisesti ekologiseen tilanteeseen. Ydinvoimalaitosten läsnäolo synnytti kuitenkin mahdollisen vaaran, jonka todellisuudessa japanilaiset olivat vakuuttuneita Fukushiman katastrofin jälkeen.

tulevaisuudennäkymät

Maailmanvarojen arvioitu köyhtyminenenergia on usein kovaa keskustelua. Pessimistisiä ennusteita välitön alkaminen maailmanlaajuinen pula fossiilisten polttoaineiden perustuvat kiistaton tosiasia - uusiutumattomia luonnonvaroja. Asiantuntijoiden mukaan jos nykyinen volyymi öljyvaroja "mustaa kultaa" maailmassa saattaa loppua seuraavan 30-50 vuotta. Tilannetta pahentaa se, että hiilivety yritykset haluavat investoida voittonsa hankkeisiin, joilla on lyhyt takaisinmaksuaika, eikä käyttää sitä louhinnan.

Tietoa maailman maakaasuvarannoista antaajoitakin syitä optimismiin. Asiantuntijoiden mukaan tämän energiankuljettajan tutkittujen talletusten pitäisi olla riittäviä seuraavien 50-70 vuoden ajan. Venäjä erottuu muista maista valtavien maakaasuvarantojen olemassaolosta. Asiantuntijat arvioivat Yamalin niemimaalta 100 biljoonaa metriä³.

Hiilivarastot ovat keskittyneet Kiinaan, Yhdysvaltoihin ja Venäjälle. Sen globaalit varannot ovat 15 biljoonaa tonnia. Teollisuustarkoituksiin käytetään kuitenkin vain tiettyjä koksaussekvilajikkeita, joita haetaan rajoitetusti.

Fossiilisten polttoaineiden varaukset maapallolla ovat suuret, mutta ei loputon. Tulevien sukupolvien on löydettävä lopullinen ratkaisu energiaongelmiin.